1 西南技术物理研究所, 成都 610041
2 华南理工大学 材料科学与工程学院, 广州 510641
3 四川大学 材料科学与工程学院, 成都 610064
为了对Yb∶YAG晶体荧光性能进行调控以使其更好地应用于高能脉冲型激光器, 结合密度泛函理论和晶体场理论, 对掺杂调控后的Yb∶YAG晶体的电子结构、光谱学性质进行了理论计算, 分析了不同粒子掺杂和占据格位情况下Yb∶YAG晶体的荧光性能, 并在此基础上计算配方完成晶体生长实验、制备样品进行荧光性能测试验证。结果表明, 通过以上过程掌握了Yb∶YAG晶体荧光寿命等参数的调控方法, 共掺Cr后的Yb∶YAG荧光寿命可以从1.18 ms降低至0.94 ms。该研究为Yb∶YAG晶体实现高能脉冲激光应用奠定了理论和实验基础。
激光技术 性能调控 第一性原理计算 掺杂改性 晶体生长 荧光测试 Yb∶YAG晶体 laser technique property tuning first principle calculation doping modification crystal growth fluorescent measurement Yb∶YAG crystal
1 重庆师范大学物理与电子工程学院，重庆 401331
2 重庆市光电功能材料重点实验室，重庆 401331
倒置钙钛矿太阳能电池因具有器件结构简单、迟滞效应小和制造成本低等优点，受到了研究人员越来越多的关注。电子传输层作为钙钛矿太阳能电池中的重要组成部分，其作用主要是传输电子和阻挡空穴。对电子传输层进行改性，可以有效解决其表面粗糙、能级不匹配、电子迁移率低等问题，从而提高器件的光电转换效率。本文从电子传输材料的选择、电子传输层的界面修饰、掺杂作用和改性三方面综述了电子传输层对倒置钙钛矿太阳能电池的性能的影响，并对今后倒置钙钛矿太阳能电池实现商业化做出了展望。
材料 倒置钙钛矿太阳能电池 电子传输材料 界面修饰 掺杂改性 激光与光电子学进展
2023, 60(15): 1500006
内蒙古科技大学材料与冶金学院, 包头 014010
铬酸镧基陶瓷具有优异的性能, 在诸多领域内得到广泛的应用。致密的铬酸镧基陶瓷可作为高温固体氧化物燃料电池的连接体材料。本文综述了使用固相法、溶胶-凝胶法、燃烧及水热法等方法制备铬酸镧粉体的过程, 分析了铬酸镧基陶瓷难致密化的原因, 基于现阶段的制备方式总结了能实现致密化过程的多种新型烧结方式, 同时调研了不同位置的掺杂改性及复合等方式在电性能改善方面的研究进展, 最后对后续的研究发展方向进行了展望。
陶瓷 固态氧化物燃料电池连接体 铬酸镧 粉体合成 致密化 掺杂改性 电性能 ceramics solid oxide fuel cell connector lanthanum chromate powder synthesis densification doping modification electrical property
1 同济大学口腔医学院, 上海牙组织修复与再生工程技术研究中心, 上海200072
2 上海交通大学医学院附属第九人民医院, 上海 200011
3 上海健康医学院, 上海 201318
生物陶瓷支架具有良好的生物相容性和引导组织再生特性, 并可提供多孔的表面形貌和孔道结构, 以促进新生组织的长入, 在硬组织修复和骨组织工程支架领域获得了广泛的关注和临床应用。当前, 生物陶瓷支架仍然存在骨诱导活性差、生物功能单一、力学性能差等缺陷, 极大限制了它们的临床治疗效果和应用范围。本文从生物陶瓷支架的功能改性角度出发, 对材料实施表面功能涂层修饰、微纳结构改性、功能元素掺杂、力学增强等策略, 及其在改善植入体生物相容性、促进成骨活性、药物递送、抗肿瘤和抗菌等方面的应用进展进行了归纳和总结, 并对功能改性生物陶瓷支架的未来发展趋势作了展望。
生物陶瓷 骨组织工程支架 表面改性 微纳结构改性 元素掺杂改性 药物递送 综述 bioceramic bone tissue engineering scaffold surface modification micro-/nano-structure functional element doping drug delivery review
1 深圳清华大学研究院, 广东 深圳 518057
2 哈尔滨工业大学 深圳研究生院, 广东 深圳 518055
为进一步提高YVO4材料的下转换发光性能, 在改进后的溶胶-凝胶法制备的YVO4∶Eu3+中, 通过掺入Bi3+来拓宽其在紫外波段的光谱吸收并提高其发光强度, 通过掺入P5+达到以PO43-部分取代VO43-来改善YVO4∶Eu3+的光输出稳定性及温度猝灭特性的目的。研究表明, 掺入的Bi3+和 P5+可成功取代YVO4晶格中的Y3+和V5+。当Bi3+掺入量较少时, 样品仍然为四方晶系, Bi3+较好地取代了Y3+的晶格位置, 形成单相的晶体结构。而在掺入少量的P5+之后, YVO4与YPO4之间形成了均匀的固溶体。在350 nm激发光源作用下, 当Bi3+和P5+掺杂摩尔分数分别为0.04和0.10时, 发光强度达到最大, 特别是YV0.90P0.10O4∶0.05Eu3+在619 nm处的发光强度要比YVO4∶0.05Eu3+的发光强度增大1.9倍。
钒酸钇 下转换 掺杂改性 yttrium vanadate down-conversion doping modification
清华大学工程物理系,加速器实验室,北京,100084
讨论了不同发射机理对铁电阴极材料性能的要求,对PZT(锆钛酸铅)系铁电陶瓷工艺过程中的关键步骤进行了研究.通过掺杂改性和改进预烧条件等手段,有效地改善了材料的性能参数,制备出相对介电常数大于3 000的弛豫相铁电陶瓷和压电常数大于500×10-12C/N的铁电相铁电陶瓷.在初步的发射实验中,使用改进工艺后的PLZT8/65/35制备的铁电阴极,触发脉冲5.4 kV时,获得的发射电子电流密度达到800 A/cm2,远大于C-L定律计算的发射电流.
铁电阴极 极化反转 电子发射 掺杂改性 Ferroelectric cathode Polarization reversal Electron emission Doping
